JP2008104685A - ドラム式洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】回転槽と攪拌部材に相対的な回転速度差を与えて洗濯物の攪拌が充分に行えるようにする。
【解決手段】攪拌部材１２に連結される回転軸２７と、前記回転軸２７を水槽２に対して回転固定または固定解除するクラッチ機構３１を設け、前記クラッチ機構３１は、前記攪拌部材１２に設けた突起体１２ａが前記攪拌部材１２の上方に位置するときに、前記回転軸２７を回転固定するようにしたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、洗濯物を収容する回転槽と、回転槽内に位置して洗濯物を攪拌する攪拌部材を有するドラム式洗濯機に関するものである。

この種のドラム式洗濯機の一例として、特許文献１で提示されるようなドラム式洗濯乾燥機がある。図８に示すように、筐体５２内に図示しないサスペンション構造により水槽５３が支持され、この水槽５３内に有底円筒形に形成された回転槽５５が配置されている。前記水槽５３及び回転槽５５は、開口端側を筐体５２の正面側に、底面側を筐体５２の背面側にして支持され、回転槽５５は水槽５３の底面に取り付けられたモータ５４によって回転駆動される。回転槽５５の開口端側に対向させて筐体５２に扉体５８を設けており、使用者は扉体５８を開くことで、回転槽５５に対して洗濯物を出し入れすることができる。

回転槽５５の内周壁には、複数の突起体５９が設けられている。回転槽５５に固定された槽回転軸５１はモータ５４のロータ５６に直結しており、水槽５３に取り付けられた槽回転軸受６１で支持されている。この槽回転軸５１は中空構造になっており、攪拌部材７０に固定された回転軸５０が軸心を一致するように挿入され図示しない軸受で支持されている。モータ５４の後部には減速機または増速機７１が取り付けられ、槽回転軸５１の回転数を減速または増速して回転軸５０に伝達することにより、回転槽５５と攪拌部材７０の回転速度に相対的な回転速度差を生じさせるようにしている。

上記構成において、洗濯工程または乾燥工程で、モータ５４を駆動し、回転槽５５を回転させると、洗濯物は回転槽５５の内周壁の突起体５９で上方に持ち上げられた後、適当な高さで落下するといった攪拌動作と、回転槽５５内で相対的な回転速度差を持って回転する攪拌部材７０によってかき回される攪拌動作により、複合的な攪拌動作を受けることになる。このため、攪拌部材７０を有さず、回転槽５５の回転だけで攪拌動作を行う従来のドラム式洗濯乾燥機に比べて、洗濯物を攪拌する能力が向上し、十分な洗浄能力と乾燥能力を確保することができる。
特開２００５−２５３５６７号公報

しかしながら、前記構成では、減速機または増速機が必要となるため、複雑な構成となり、駆動部が大型化し、ドラム式洗濯機本体内への収納が困難となる上、コストアップするという課題があった。

本発明が目的とするところは、回転槽と攪拌部材に相対的な回転速度差を与えることにより、攪拌を行うドラム式洗濯機において、簡単な駆動構成でありながら、洗濯物の攪拌が充分になされる構造を備えたドラム式洗濯機を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明に係るドラム式洗濯機は、洗濯水を貯える水槽と、前記水槽内に回転自在に支持され、洗濯物を収容する有底円筒形の回転槽と、前記回転槽の底面において前記回転槽と回転軸心を一致させて回転自在に支持され、回転中心から外れた位置に突起体を有する攪拌部材と、前記回転槽の回転の駆動源となるモータと、前記モータの回転を前記回転槽に伝達する中空円筒状の槽回転軸と、前記槽回転軸の中空部に回転自在に挿入され、前記攪拌部材に連結される回転軸と、前記回転軸を前記水槽に対して回転固定又は固定解除するクラッチ機構とを備え、前記クラッチ機構は、前記突起体が前記攪拌部材の上方に位置するときに、前記回転軸を回転固定するようにしたものである。

これにより、回転軸を回転固定した状態でモータを回転し、槽回転軸を回転させると、回転槽の回転に伴い、上方に持ち上げられた洗濯物を、攪拌部材の上方で固定される突起体で引っ掛けて前方に押し出してから落下させるといった、前後運動と上下運動を伴った複合的な攪拌動作を与えることができるため、攪拌能力が高まり、簡単な駆動構成で、洗浄能力や乾燥能力を向上させることができる。

本発明によれば、洗濯物に前後運動と上下運動を伴った複合的な攪拌動作を与えて洗浄能力や乾燥能力を向上させることができる。

第１の発明は、洗濯水を貯える水槽と、前記水槽内に回転自在に支持され、洗濯物を収容する有底円筒形の回転槽と、前記回転槽の底面において前記回転槽と回転軸心を一致させて回転自在に支持され、回転中心から外れた位置に突起体を有する攪拌部材と、前記回転槽の回転の駆動源となるモータと、前記モータの回転を前記回転槽に伝達する中空円筒状の槽回転軸と、前記槽回転軸の中空部に回転自在に挿入され、前記攪拌部材に連結される回転軸と、前記回転軸を前記水槽に対して回転固定又は固定解除するクラッチ機構とを備え、前記クラッチ機構は、前記突起体が前記攪拌部材の上方に位置するときに、前記回転軸を回転固定するようにしたことにより、回転槽の回転に伴い上方に持ち上げられた洗濯物を、攪拌部材の上方で固定される突起体で引っ掛けて前方に押し出してから落下させるといった、前後運動と上下運動を伴った複合的な攪拌動作を与えることができるため、攪拌能力が高まり、簡単な駆動構成で、洗浄能力や乾燥能力を向上させることができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の攪拌部材の突起体を回転方向に等間隔となるように複数設け、クラッチ機構は、前記突起体の数と同じ複数の等間隔となる回転位置で、回転軸を回転固定するようにしたことにより、突起体が攪拌部材の上方に位置するときが複数回存在し、そのうちのいずれかの位置で、回転固定させればよいため、クラッチ機構は、回転軸を固定解除した状態から回転固定する状態に素早く切り換えることができる。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明において、空気を加熱して温風を生成する加熱手段と、温風を送風する送風手段と、温風を内槽の底面側から攪拌部材を通過させて前記内槽内へと導く送風経路と、水槽に設けた温風の吐出口とを備え、前記吐出口は、クラッチ機構により、前記攪拌部材の上方で固定される突起体の近傍に設けたことにより、攪拌部材の上方で固定される突起体で引っ掛けて前方に押し出すといった攪拌動作を加えたところに、温風を吹き付けるため、洗濯物に満遍なく効率よく温風を当てることができ、乾燥能力を向上させることができる。

第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明の一端が攪拌部材に連結される回転軸の他端をモータの反対側に突出させ、前記回転軸の他端を円盤状のクラッチ板と連結し、前記クラッチ板を水槽に対して回転固定又は固定解除するアクチュエータを設け、前記クラッチ板とアクチュエータでクラッチ機構を構成したことにより、クラッチ機構を簡単に構成でき、簡単な駆動構成を実現できる。

第５の発明は、特に、第４の発明のクラッチ板は、モータの下部形状に沿わせて覆うようにしたことにより、クラッチ板は、攪拌部材に対するモータの反対側において、大きくスペースをとることがなく、駆動構成を大型化することもない。また、モータから発生する電磁音をクラッチ板により遮蔽することができ、低騒音化することができる。

第６の発明は、特に、第１〜第５のいずれか１つの発明の回転槽を前方高位に傾けて設けたことにより、洗濯物が回転槽の底面側へ集まろうとするため、洗濯物を回転槽の底面側に位置する攪拌部材の突起体で引っ掛けやすくなり、底面側に移動しようとする力に反して、前方へと押し出す力が強まり、前後運動による攪拌能力が高まり、簡単な構成で、洗浄能力や乾燥能力を向上させることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るドラム式洗濯乾燥機の断面図、図２はその外観図、図３および図４はその要部断面図、図５は、図１のＡ−Ａ断面図である。筐体１内にサスペンション５により水槽２が支持され、この水槽２内に有底円筒形に形成された回転槽３が配置されている。前記水槽２及び回転槽３は、開口端側を筐体１の正面側に、底面側を筐体１の背面側にして、正面側から背面側に向けて水平方向から下向き傾斜となるように支持されている。回転槽３の開口端側に対向させて筐体１に扉体４を設けており、使用者は扉体４を開くことで、回転槽３に対して洗濯物を出し入れすることができる。

なお、水槽２の洗濯物出入口６の周囲には、柔軟な弾性体によって形成されたベローズ７が配設され、扉体４を閉じると、その内面にベローズ７の一端が圧接し、回転槽３の回転に伴って飛散する水が水槽２内から外に飛び出すのを防止している。

上記構成のように回転槽３が傾斜配置され、その開口部に対向させて筐体１に扉体４を設けることにより、扉体４は筐体１の前に立つ人の顔方向に向くようになり、扉体４を開いて回転槽３に対して洗濯物を出し入れする作業に際して腰を屈める程度が少なくなり、楽に洗濯物を出し入れすることができる。したがって、筐体１の正面に余裕のある空間を確保する必要もなく、洗面所などの狭いスペースに設置することが可能となり、狭い日本の住環境にも適合するドラム式洗濯乾燥機に構成することができる。

回転槽３の内周壁には、複数の突起体１１が設けられており、回転槽３を低速で回転させることにより、洗濯物を突起体１１で引っ掛けて上方に持ち上げることができる。また、回転槽３内の背面側には、攪拌部材１２が回転槽３と回転軸芯を一致させて回転自在に設けられており、攪拌部材１２は回転中心から外れた位置に突起体１２ａを備えている。水槽２の下方には、水槽２内の水を排水する排水経路８が設けられており、排水経路８の途中には、経路を閉じたり開いたりする排水弁９が設けられている。

洗濯物を収納する回転槽３は、排水弁９を閉じた状態で水槽２内に水や洗剤等を貯えると洗濯室となる。また、排水弁９を開き、水槽２内に貯えられた水や洗剤等を排水経路８から排水し、回転槽３を高速で回転させると、洗濯物は回転槽３の側面に遠心力により押し付けられる。このとき、洗濯物に含まれる水分は、回転槽３の側面に設けられた複数の脱水穴１０から水槽２と回転槽３の間に抜け、排水経路８から排水される。このように、回転槽３は、脱水室にもなる。

また、回転槽３内には、ヒータ２１、送風手段２２、送風経路２３により温風が送風されるような構造となっており、温風送風時には、回転槽３は、乾燥室にもなる。乾燥工程における風の流れを以下に説明する。送風手段２２により、送風された空気はヒータ２１により加熱され、温風となり、送風経路２３により水槽２及び回転槽３の背面側に導かれ、水槽２の背面に設けられた吐出口２４から水槽２内に吹き込まれる。

水槽２内に吹き込まれた温風は、内槽３の背面に設けられた穴２５、攪拌部材１２に設けられた複数の小穴１２ｂを通過し、回転槽３内に収納される洗濯物に吹き付けられる。洗濯物から水分を蒸発させ後の空気は、回転槽３の側面の脱水穴１０から水槽２と回転槽３の間に抜け、水槽２の前方に設けた吸込み口２６から送風経路２３へと導かれ、再び送風手段２２に至る。図示していないが、送風手段２２へと至るまでの送風経路２３の途中には、洗濯物から水分を蒸発させた後の空気を冷却除湿するための除湿手段が設けられている。

水槽２の底面側には、回転槽３の回転の駆動源となるモータ１３が設けられている。回転槽３とモータ１３のロータ１３ｂは槽回転軸１６により直結され、モータ１３の回転は、そのまま回転槽３に伝達される。図３に示すように、モータ１３のステータ１３ａは、水槽２の底面側に固定される静止部材１５に固定されている。

槽回転軸１６は、静止部材１５に取り付けられた２個の槽回転軸受１７で回転自在に支持されており、中空状に形成されている。槽回転軸１６の中空部分には、一端を攪拌部材１２に接続する回転軸２７が挿入され、槽回転軸１６に取り付けられた回転軸受２８により回転自在に支持されている。回転軸２７の他端は、モータ１３のロータ１３ｂの反対側へと突出され、円盤状のクラッチ板２９に接続されている。上記構成により、攪拌部材１２、回転軸２７及びクラッチ板２９は、モータ１３とは関係なく、回転自在な状態となっている。静止部材１５には、ソレノイドやギアードモータ等により、アーム３０ａを伸び縮みさせるアクチュエータ３０が設けられている。

円盤状のクラッチ板２９の側面には、アクチュエータ３０のアーム３０ａが挿入される挿入口２９ａが一箇所設けられている。アーム３０ａは図３に示すような伸びた状態では、挿入口２９ａに挿入され、図４に示すような縮んだ状態では、挿入解除されるように構成されている。アーム３０ａが伸びた状態で挿入口２９ａに挿入されると、クラッチ板２９は、アクチュエータ３０により、静止部材１５に対して、回転固定される。同様に、クラッチ板２９に接続される回転軸２７及び攪拌部材１２も回転固定されるが、このとき、図５に示すように、攪拌部材１２の突起体１２ａが攪拌部材１２の上方の位置となるように構成している。

クラッチ板２９、回転軸２７、攪拌部材１２はそれぞれお互いに回転固定されているため、アーム３０ａが挿入口２９ａに挿入される状態では、必ず突起体１２ａが攪拌部材１２の上方に位置することとなる。上記に説明するとおりに、回転軸２７を静止部材１５に対して回転固定又は固定解除するクラッチ機構３１をクラッチ板２９とアクチュエータ３０だけで構成しており、クラッチ機構３１を簡単に構成し、モータ１３や槽回転軸１６、回転軸２７等を含めた回転槽３及び攪拌部材１２の簡単な駆動構成を実現している。

上記構成で、洗濯工程又は乾燥工程において、図３に示すような回転軸２７を回転固定したクラッチ状態で、図５に示すような突起体１２ａを攪拌部材１２の上方に固定した状態を作り、モータ１３のロータ１３ｂを回転させると、回転槽３内に収納される洗濯物は回転槽３の内周壁の突起体１１で上方に持ち上げられる。持ち上げられた洗濯物は、攪拌部材１２の上方の突起体１２ａにより引っ掛けられ、回転運動を強制的に止められ、回転方向の行き場を失った洗濯物は、前方に強制的に移動させられた後、落下することになる。このため、前後運動と上下運動を伴った複合的な攪拌動作を与えることができるため、攪拌能力が高まり、洗浄能力、乾燥能力を向上させることができる。

このとき、回転槽３を前方高位に傾けて設けているため、洗濯物は回転槽３の底面側へ集まろうとし、攪拌部材１２の突起体１２ａで引っ掛けやすくなり、底面側に移動しようとする力に反して、前方へと押し出す力が強まり、前後運動による攪拌能力をより向上させることを可能にしている。クラッチ板２９は、モータ１３の下部形状に沿わせて覆うようにしており、モータ１３の下部形状とほぼ同じ大きさで形成されているため、クラッチ板２９のために、特別に駆動構成が大型化されることもなく、スペースを開ける必要もない。また、モータ１３から発生する電磁音をクラッチ板２９により遮蔽することができ、低騒音化することができる。

脱水工程においては、図４に示すように、クラッチ機構３１を構成するアクチュエータ３０のアーム３０ａを縮めて、クラッチ板２９の挿入口２９ａから挿入解除する。これにより、クラッチ板２９は固定解除され、回転自在となる。同様にクラッチ板２９に接続される回転軸２７及び攪拌部材１２も回転自在となる。この状態で、モータ１３のロータ１３ｂを回転し、回転槽３を高速回転させることにより、脱水を行う。この際、攪拌部材１２は回転自在となっているため、洗濯物が攪拌部材１２の突起体１２ａに引っ掛かった場合でも、攪拌部材１２は、洗濯物の回転に引っ張られて、同期して回転することになり、洗濯物を傷めるようなことはない。

クラッチ板２９を固定解除した状態から回転固定する状態に切り換える際、クラッチ板２９の挿入口２９ａは、ほとんどの場合、アクチュエータ３０のアーム３０ａと対向しない回転位置にある。このとき、アクチュエータ３０はアーム３０ａを伸ばそうとするが、クラッチ板２９の側面に接触し、途中で動作を抑止される。この状態でも、アクチュエータが故障することはなく、引き続きアーム３０ａを伸ばそうとし続ける。

この状態でモータ１３のロータ１３ａを回転させると、クラッチ板２９、回転軸２７及び攪拌部材１２は回転固定されていないため、回転槽３の回転に伴う洗濯物の動きに引っ張られて、回転する。しばらく、回転を続けているうちに、クラッチ板２９が少なくとも３６０度回転するまでの間に、クラッチ板２９の挿入口２９ａは、アクチュエータ３０のアーム３０ａと対向する回転位置となる。この回転位置となったとき、アーム３０ａは挿入口２９ａに挿入されることとなり、クラッチ板２９、回転軸２７及び攪拌部材１２が回転固定され、クラッチ機構３１の切り換えは完了する。

なお、本実施の形態の構成では、回転槽３を傾斜配置させたドラム式洗濯乾燥機としているが、これに限定されるものではなく、回転槽３の回転軸が水平方向となるドラム式洗濯乾燥機であっても、乾燥機能を有さないドラム式洗濯機であっても、洗濯物に前後運動と上下運動を伴った攪拌動作を与えることにより、攪拌能力を向上させるという効果は同様に得ることができる。

（実施の形態２）
本発明の第２の実施の形態を以下に説明する。第１の実施の形態と同一構成要件は同一符号を付して詳細な説明は省略する。図６に示すように、攪拌部材１２には、突起体１２ａが回転方向に等間隔となるように３個設けられている。クラッチ機構３１のクラッチ板２９の側面には、突起体１２ａの数と同じ３個の挿入口２９ａが等間隔となる回転位置で設けられている。３個の挿入口２９ａのうちの１個がアクチュエータ３０のアーム３０ａと対向する回転位置となるときに、３個の突起体１２ａのうちの１個が攪拌部材１２の上方に位置するように設定している。

上記構成により、クラッチ板２９を固定解除した状態から回転固定する状態に切り換える際、クラッチ板２９の挿入口２９ａがアクチュエータ３０のアーム３０ａと対向しない場合がほとんどであるが、このとき、モータ１３を回転することにより、回転槽３を回転させ、回転槽３の回転に伴う洗濯物の動きに引っ張られて、クラッチ板２９が少なくとも１２０度回転するまでの間に、アーム３０ａは挿入口２９ａに挿入される。このとき、３個の突起体１２ａのうちの１個は必ず攪拌部材１２の上方に位置することとなる。このため、突起体１２ａ及び挿入口２９ａが１個ずつしかない場合に比べて、素早くクラッチ機構３１の切り換えを完了することができ、洗濯物に前後運動と上下運動を伴った複合的な攪拌動作をすぐに与え、攪拌能力を高めることができる。

なお、本実施の形態の構成では、突起体１２ａ及び挿入口２９ａの数をそれぞれ３個としているが、それぞれが回転方向に等間隔に設けられていれば、数が多ければ多いほど、クラッチ機構３１の切り換えを素早く完了するという効果は大きくなる。

（実施の形態３）
本発明の第３の実施の形態を以下に説明する。第１又は２の実施の形態と同一構成要件は同一符号を付して詳細な説明は省略する。図７に示すように、クラッチ機構３１により攪拌部材１２が固定された状態では、突起体１２ａは攪拌部材１２の上方に位置している。乾燥工程において、水槽２内に温風が吹き込まれる吐出口２４は、回転槽３の開口側から見ると、攪拌翼１２の突起体１２ａの近傍に位置するように設けられている。

乾燥工程において、クラッチ機構３１により攪拌部材１２を固定した状態でモータ１３を回転させると、上方に持ち上げた洗濯物を突起体１２ａで引っ掛けて前方に押し出した際に、丁度回転槽３の背面側から攪拌翼１２の小穴１２ｂを通じて導かれてきた温風を吹き付けることができる。このため、攪拌される洗濯物に満遍なく効率よく温風を当てることができ、乾燥能力を向上させることができる。

以上のように、本発明にかかるドラム式洗濯機によれば、洗濯物に前後運動と上下運動を伴った複合的な攪拌動作を与えて洗浄能力や乾燥能力を向上させることができるので、ドラム式洗濯機として有用である。

本発明の第１の実施の形態におけるドラム式洗濯乾燥機の横断面図 同ドラム式洗濯乾燥機の外観を示す斜視図 同ドラム式洗濯乾燥機の攪拌部材固定時の要部詳細断面図 同ドラム式洗濯乾燥機の攪拌部材固定解除時の要部詳細断面図 同ドラム式洗濯乾燥機の第１の運転モードでの突起体の位置を示すＡ−Ａ断面図 本発明の第２の実施の形態におけるドラム式洗濯乾燥機の第１の運転モードでの突起体を示すＡ−Ａ断面図 本発明の第３の実施の形態におけるドラム式洗濯乾燥機の第１の運転モードでの突起体と吐出口の位置を示す図 従来のドラム式洗濯乾燥機の構成を示す横断面図

符号の説明

２ 水槽
３ 回転槽
１２ 攪拌部材
１２ａ 突起体
１３ モータ
１６ 槽回転軸
２１ 加熱手段
２２ 送風手段
２３ 送風経路
２７ 回転軸
２９ クラッチ板
３０ アクチュエータ
３１ クラッチ機構

Claims (6)

1. 洗濯水を貯える水槽と、前記水槽内に回転自在に支持され、洗濯物を収容する有底円筒形の回転槽と、前記回転槽の底面において前記回転槽と回転軸心を一致させて回転自在に支持され、回転中心から外れた位置に突起体を有する攪拌部材と、前記回転槽の回転の駆動源となるモータと、前記モータの回転を前記回転槽に伝達する中空円筒状の槽回転軸と、前記槽回転軸の中空部に回転自在に挿入され、前記攪拌部材に連結される回転軸と、前記回転軸を前記水槽に対して回転固定又は固定解除するクラッチ機構とを備え、前記クラッチ機構は、前記突起体が前記攪拌部材の上方に位置するときに、前記回転軸を回転固定するようにしたドラム式洗濯機。
2. 攪拌部材の突起体を回転方向に等間隔となるように複数設け、クラッチ機構は、前記突起体の数と同じ複数の等間隔となる回転位置で、回転軸を回転固定するようにした請求項１記載のドラム式洗濯機。
3. 空気を加熱して温風を生成する加熱手段と、温風を送風する送風手段と、温風を内槽の底面側から攪拌部材を通過させて前記内槽内へと導く送風経路と、水槽に設けた温風の吐出口とを備え、前記吐出口は、クラッチ機構により、前記攪拌部材の上方で固定される突起体の近傍に設けた請求項１または２記載のドラム式洗濯機。
4. 一端が攪拌部材に連結される回転軸の他端をモータの反対側に突出させ、前記回転軸の他端を円盤状のクラッチ板と連結し、前記クラッチ板を水槽に対して回転固定又は固定解除するアクチュエータを設け、前記クラッチ板とアクチュエータでクラッチ機構を構成した請求項１〜３のいずれか１項に記載のドラム式洗濯機。
5. クラッチ板は、モータの下部形状に沿わせて覆うようにした請求項４記載のドラム式洗濯機。
6. 回転槽を前方高位に傾けて設けた請求項１〜５のいずれか１項に記載のドラム式洗濯機。

Images